SilanSilan ist eine Verbindung aus Silicium und Wasserstoff und ein Oberbegriff für eine Reihe von Verbindungen. Zu den Silanen gehören hauptsächlich Monosilane (SiH₄), Disilane (Si₂H₆) und einige höherwertige Silicium-Wasserstoff-Verbindungen mit der allgemeinen Formel SiₙH₂ₙ₊₂. In der Praxis wird jedoch üblicherweise Monosilan (chemische Formel SiH₄) als „Silan“ bezeichnet.

ElektronikqualitätSilangasEs wird hauptsächlich durch verschiedene Reaktionsdestillations- und Reinigungsverfahren von Siliciumpulver, Wasserstoff, Siliciumtetrachlorid, Katalysatoren usw. gewonnen. Silan mit einer Reinheit von 3N bis 4N wird als Industriesilan bezeichnet, und Silan mit einer Reinheit von mehr als 6N wird als Elektroniksilangas bezeichnet.

Als Gasquelle zum Transport von Siliziumbauteilen,SilangasMonosilan hat sich aufgrund seiner hohen Reinheit und der Möglichkeit zur präzisen Steuerung zu einem wichtigen Spezialgas entwickelt, das durch viele andere Siliziumquellen nicht ersetzt werden kann. Durch Pyrolyse wird kristallines Silizium erzeugt. Dieses Verfahren zählt derzeit weltweit zu den Methoden für die großtechnische Herstellung von granuliertem monokristallinem und polykristallinem Silizium.

Silaneigenschaften

Silan (SiH4)Silan ist ein farbloses Gas, das mit Luft reagiert und zum Ersticken führt. Es ist auch unter dem Namen Siliciumhydrid bekannt. Die chemische Formel von Silan lautet SiH₄, und sein Reinheitsgrad beträgt bis zu 99,99 %. Bei Raumtemperatur und -druck ist Silan ein giftiges, übelriechendes Gas. Der Schmelzpunkt von Silan liegt bei -185 °C und der Siedepunkt bei -112 °C. Bei Raumtemperatur ist Silan stabil, zersetzt sich jedoch bei einer Erhitzung auf 400 °C vollständig in gasförmiges Silicium und Wasserstoff. Silan ist brennbar und explosiv und verbrennt in Luft oder mit Halogengasen explosionsartig.

Anwendungsgebiete

Silan hat ein breites Anwendungsgebiet. Es ist nicht nur die effektivste Methode, Siliziummoleküle bei der Herstellung von Solarzellen an die Zelloberfläche zu binden, sondern findet auch breite Anwendung in Produktionsanlagen für Halbleiter, Flachbildschirme und beschichtetes Glas.

SilanSilizium ist die Siliziumquelle für chemische Gasphasenabscheidungsprozesse wie einkristallines Silizium, polykristalline Silizium-Epitaxiewafer, Siliziumdioxid, Siliziumnitrid und Phosphosilikatglas in der Halbleiterindustrie und wird in großem Umfang bei der Herstellung und Entwicklung von Solarzellen, Silizium-Kopiertrommeln, fotoelektrischen Sensoren, optischen Fasern und Spezialglas verwendet.

In den letzten Jahren sind immer noch neue Hightech-Anwendungen für Silane entstanden, darunter die Herstellung von Hochleistungskeramiken, Verbundwerkstoffen, Funktionsmaterialien, Biomaterialien, Hochenergiematerialien usw., die zur Grundlage vieler neuer Technologien, neuer Materialien und neuer Geräte geworden sind.